6.4密度与社会生活 导学案 2022-2023学年人教版物理八年级上册（ word版有部分答案）

6.4密度与社会生活
【学习目标】
1．通过学习知道温度对密度的影响，知道密度对社会生产、生活的重要作用。
2．正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。
3．通过观察实验、分析数据和图像认识密度能改变物质的密度，学会应用密度解决实际问题。
【学习重点】
1．密度与温度的关系。
2．密度与物质鉴别。
【学习难点】
水的反常膨胀，4℃水的密度最大。
【学习过程】
一、密度与温度的关系。
提出问题：荷兰被誉为风车王国，一年四季吹西风，风力优厚，生活中的风是如何形成的？
实验视频：气球热胀冷缩的实验，纸风车转动的实验
分析实验：
1．由于ρ=m/V，一定质量的气体，温度升高体积 ，密度 ；温度降低体积 ，密度 。
2．空气受热体积 ，密度变 而上升。热空气上升后，温度低的冷空气从四面八方流过来，从而形成了风，推动风车转动起来。
3．可见 能改变物质的密度。在我们常见的物质中， 的热胀冷缩最为显著，密度变化最明显， 和 的密度受温度的影响比较小。
拓展延伸：
风能是可以供人类利用的能源之一，例如取水、灌溉、磨面、推动帆船等，近代大规模利用风力主要在发电上。有些风却给人类带来了灾难？什么风呢？
学以致用：
根据气体的密度随温度变化而变化的现象，试分析房间里的暖气一般安装在窗户下面的道理。
二、水的反常膨胀。
引入：生活中的物质大多数遵循热 的规律，但也有物质是喜欢热 ，即反常膨胀。比如水，是这样吗？
计算：90克水和90克冰的体积分别是多少？思考水结冰后体积有什么变化？
图像：水在 ℃时密度最大，我们通常说的水的密度，一般就是这个温度下的密度。高于4℃是热 冷 ，0-4℃是热 冷 。
应用：北方冬季，因保护不当，自来水管冻裂，为什么？
冬季水中的鱼冻不死，为什么？
三、密度鉴别物质。
解说：因为密度是物质的属性，不同的物质密度一般不同，因此可以初步鉴别物质。
例题：体育锻炼用的一个实心铅球的质量是4千克，经测量知道它的体积是0.57dm3。这个铅球是用铅做的吗？
小组交流讨论归纳密度鉴别物质的基本思路是：先求出该物质的密度值，再查密度表，看属于哪种物质。这个方法可以判断物质的真伪。
小组讨论：冰和蜡、煤油和酒精用密度能鉴别吗？如何鉴别？
反思：要准确地鉴别物质，常常要多种方法并用。
达标检测
一、单选题
1．如图所示，小亮从冰箱里取出提前冻好的冰块。已知冰的密度小于水的密度，当冰块全部熔化成水后，它的（　　）
A．质量变小，体积变大 B．质量不变，体积变小
C．质量变大，体积变小 D．质量不变，体积变大
2．鸡尾酒是由几种不同的酒调配而成的，经过调配后不同的酒界面分明，这是因为不同颜色的酒具有不同的（　　）
A．温度 B．质量 C．体积 D．密度
3．图甲为“水的密度在0~10℃范围内随温度变化”的图象，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图，根据图象及水的其他性质，下列分析判断正确的是（　　）
A．水在4℃时体积最大
B．水在4℃以上，具有热胀冷缩的性质
C．水从0℃到4℃升温时，体积逐渐变大
D．乙图的水中从上到下，湖水的温度逐渐降低
4．2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星成功发射升空，尔后神舟十三号成功对接空间站，3名航天员进驻中国空间站。航天器外壳要求轻巧、耐高温，航天器外壳材料应具有的特性是（　　）
A．密度大 熔点高 B．密度小 熔点高
C．密度大 熔点低 D．密度小 熔点低
5．密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法中正确的是（　　）
A．1kg冰与1kg水的密度相等
B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变小
C．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
D．鸡尾酒是由几种不同的酒调配而成的，经过调配后不同的酒界面分明，这是因为不同颜色的酒具有不同的密度
6．如图所示是甲和乙两种液体的质量和体积的关系图象，下列说法正确的是（　　）
甲液体的密度乙小于乙液体的密度
B．体积为60cm3的乙液体的质量为48g
C．质量为25g的甲液体的体积为30cm3
D．甲和乙两种液体等体积混合后的密度小于1g/cm3
7．“新世界奇迹”北京大兴国际机场创造了多个世界之最，如图，其航站楼混凝土结构F1层平面565m×437m不设缝，是世界最大的机场单块混凝土楼板。如果楼板为标准厚度10cm，这块楼板的质量最接近于（ ）
A．6×105t B．6×104t C．6×103t D．6×107t
二、填空题
8．在寒冷的冬天里，充满水的水管容易被冻裂，这是因为水结冰后______变大，体积为90cm3的水结冰后体积变成______cm3。（ρ冰＝0.9×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3）
9．阅读短文，回答问题：
世界上最轻的固体——气凝胶
气凝胶，作为世界最轻的固体，已入选吉尼斯世界纪录，气凝胶是一种固体物质形态，世界上密度最小的固体，密度为，仅为空气密度的2.75倍；干燥的松木密度（500千克每立方米）是它的140倍。一般常见的气凝胶为硅气凝胶，其最早由美国科学工作者Kistler在1931年因与其友打赌制得。
由于它的密度极小，用于航空航天方面非常合适.美宇航局喷气推进实验室琼斯博士研制出的新型气凝胶，主要由纯二氧化硅等组成.在制作过程中，液态硅化合物首先与能快速蒸发的液体溶剂混合，形成凝胶，然后将凝胶放在一种类似加压蒸煮器的仪器中干燥，并经过加热和降压，形成多孔海绵状结构，琼斯博士最终获得的气凝胶中空气比例占到了99.8%。
气凝胶因其半透明的色彩和超轻重量，有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟”，这种新材料看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身重力几千倍的压力，在温度达到1200摄氏度时才会熔化，由于气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果，一寸厚的气凝胶相当20至30块普通玻璃的隔热功能，即使把气凝胶放在玫瑰与火焰之间，玫瑰也会丝毫无损，气凝胶的这些特性在航天探测上有多种用途，俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器上，都用到了气凝胶材料
(1)请说出气凝胶的三个物理方面的特点：
①______；
②______；
③______；
(2)一个足球体积大约为，质量约为，请计算与这个足球同等大小的气凝胶的质量是______g。
10．鸡尾酒是一种混合饮品，是由两种或两种以上的酒混合而成，有一定的营养价值和欣赏价值。如图是丽丽邀请同学来自家玩时，给同学制做的鸡尾酒，这几种酒之所以能够分层，主要是因为这几种酒的______不同，用吸管将最下面的酒喝掉，这杯鸡尾酒的密度将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．水的密度为________千克/米3，其单位读作_________。一桶水和一杯水的密度____________________，水在0℃和4℃时的密度________。（最后两空均选填“相同”或“不同”）。
12．下图显示了质量为1克的水体积随温度变化的关系。由图可知，时，水的密度为______千克/米，当水温由升高到过程中，水的体积______，密度______（以上两空均选填“变大”“变小”“先变大再变小”或“先变小再变大”）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．B
5．D
6．B
7．B
8． 体积 100
9． 密度小 一定体积时，质量小 隔热性能好 2.485
10． 密度 变小
11． 1×103 千克每立方厘米 相同 不同
12． 先变小再变大 先变大再变小
答案第1页，共2页
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